DE4012610A1 - Dashboard instrumentation system for vehicle, - uses standard 2-coil electric meter indicators and central current transducers with memorised correction table - Google Patents

Dashboard instrumentation system for vehicle, - uses standard 2-coil electric meter indicators and central current transducers with memorised correction table

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DE4012610A1
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Abstract

The instrumentation system includes various types of sensors and transducers (11-14) connected to analogue switches (Sw1-Sw4) which are consecutively enabled and disabled by an impulse control unit (60). Only four switches are shown but if there are more, a decoder circuit (50) may be provided to identify each data source. In order to drive the two-coil indicators (15 to 44), a microprocessor controlled unit (70) is provided which receives the voltage magnitudes from the various transdcuers. The information is passed on to a table which has stored the digital equivalent of two outputs corresponding to the two coils of each instrument. The corresponding analogue outputs are then passed on along the two bus lines (71, 72) to all the Sample & Hold circuits (13, 22, 32, 42); however, only the selected one can actually recieve the sampled level. ADVANTAGE - Errors due to instrument characteristics can be compensated in memory table of distributor unit. This possibility provides more accurate status indicators on car's dashboard.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Kombinationsmeß­ einrichtungen für Fahrzeuge, d. h. Einrichtungen, die eine kombinierte Meßanzeige mit verschiedenen Meßeinrich­ tungen und Anzeigeeinrichtungen darstellen, und ist ins­ besondere auf eine Verbesserung der Präzision der ver­ schiedenen Meß- und Anzeigeinstrumente sowie auf die Reduzierung des Kostenaufwandes für die Konstruktion der Einrichtung durch eine gemeinsame Benutzung einer An­ triebs- oder Steuerschaltung durch diese Instrumente ge­ richtet.The present invention relates to combination measurement equipment for vehicles, d. H. Facilities that a combined measuring display with different measuring devices representations and display devices, and is ins special to improving the precision of the ver different measuring and display instruments as well as on the Reduction of costs for the construction of the Established by sharing an An drive or control circuit by these instruments ge judges.

Ein Instrumentenbrett oder Armaturenbrett eines Fahrzeugs ist mit verschiedenen Anzeigeinstrumenten wie beispielsweise Drehzahlmessern, Geschwindigkeitsmessern oder Tachometern usw. ausgerüstet, die in Form einer Kom­ binationsmeßeinrichtung vor einem auf dem Fahrersitz sitzenden Fahrer angeordnet sind. In gebräuchlichen Ein­ richtungen dieser Art sind unabhängige Meß- oder Anzeige­ instrumente lediglich in einem Abschnitt konzentriert und teilen sich nur eine Spannungsquelle und eine Erdlei­ tung. Elektrische Leistung wird einem Kraftstoffmeß­ fühler, einem Temperaturmeßfühler für ein Kühlmittel und einem Spannungsmeßfühler einer Lichtmaschine, d. h. eines Drehstromgenerators, zugeführt, um auf diese Weise eine Kraftstoffvorratsanzeige, ein Temperaturmeßinstru­ ment bzw. Spannungsmeßinstrument anzutreiben.An instrument panel or dashboard one Vehicle is like with various display instruments for example tachometers, speedometers or tachometers etc. equipped in the form of a comm binationsmeßeinrichtung in front of the driver's seat seated drivers are arranged. In common A Directions of this type are independent measurement or display instruments concentrated in only one section and share only one voltage source and one Erdlei tung. Electrical power becomes a fuel gauge sensor, a temperature sensor for a coolant and an alternator voltage sensor, d. H. a three-phase generator, supplied to in this way a fuel gauge, a Temperaturmeßinstru ment or voltage measuring instrument.

Die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs wird erfaßt, indem die Frequenz eines Signals, das von einem an der Ausgangswelle einer Transmission angebrachten Meßfühler geliefert wird, in einen Spannungswert umgesetzt wird und indem die umgesetzte Spannung einem Instrument wie einem Geschwindigkeitsmesser oder Tachometer über eine Spannungsverteilerschaltung oder Spannungsvertei­ lungsschaltung und einen Verstärker zur Ansteuerung des Instruments zugeführt wird.The driving speed of the vehicle is recorded by changing the frequency of a signal from one to the Output shaft of a transmission sensor is delivered, converted into a voltage value  becomes and by the implemented tension an instrument like a speedometer or speedometer over a voltage distribution circuit or voltage distribution tion circuit and an amplifier for controlling the Instruments is fed.

Die japanische, offengelegte Patentmeldung Nr. 53-1 20 016 offenbart eine Kombinationsmeßeinrichtung der oben beschriebenen Art. Dabei sind lediglich unab­ hängige Anzeigeinstrumente zu einem Aggregat zusammen­ gefügt und teilen sich lediglich die Spannungsquelle und die Masseleitung. Darüber hinaus sind die jeweiligen Instrumente nicht mit Selbsteinstellfunktionen versehen, woraus eine geringere Genauigkeit und fehlende Qualitäts­ gleichheit der Produkte resultieren.The Japanese Patent Application Laid-Open No. 53-1 20 016 discloses a combination measuring device of the type described above pending display instruments to form an aggregate added and only share the voltage source and the ground line. In addition, the respective Instruments do not have self-adjusting functions, resulting in lower accuracy and lack of quality equality of products result.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu­ grunde, im wesentlichen die Nachteile der Einrichtungen gemäß des Standes der Technik zu überwinden und eine Kombinationsmeßeinrichtung für Fahrzeuge anzugeben, deren Aufbau vereinfachbar ist, indem Bauelemente bis zu einem möglichst großen Ausmaß gemeinsam benutzt werden.The object of the present invention is to achieve basic, essentially the disadvantages of the facilities to overcome according to the prior art and a Combination measuring device to specify vehicles whose Structure can be simplified by adding components up to one the largest possible extent can be shared.

Ferner soll möglichst die Präzision der Meß- oder Anzeigeinstrumente der Einrichtung verbesserbar sein.Furthermore, the precision of the measurement or Display instruments of the facility can be improved.

Auch soll die erfindungsgemäße Einrichtung die Möglichkeit beinhalten, die Charakteristiken der Meß- oder Anzeigeinstrumente einzustellen.The device according to the invention is also said to Possibility to include the characteristics of the measurement or display instruments.

Die obengenannten Aufgaben werden erfindungsgemäß durch eine Kombinationsmeßeinrichtung für Fahrzeuge erzielt, die mit mehreren Meß- oder Anzeigeinstrumenten ausgerüstet ist und die folgenden Elemente umfaßt:
Mehrere Meßfühler oder Sensoren zum Erfassen verschieden­ ster Charakteristiken (Meßwerte und deren Änderungen) für den Betrieb des Fahrzeugs; mehrere analoger Schalter, die betriebs- oder funktionswirksam jeweils mit einem ihnen zugeordneten Meßfühler verbunden sind; eine Impuls­ steuerschaltung, die zu den analogen Schaltern zu deren selektiver Betätigung Impulssignale überträgt; eine Deco­ dierschaltung, die auf die Impulssignale von der Impuls­ steuerschaltung so anspricht, daß sie ein Signal erzeugt, welches den einen der analogen Schalter anzeigt, dem ge­ rade das Impulssignal zugeführt wird; eine Verteilerschal­ tung oder Spannungsaufteilungsschaltung, die betriebs- oder funktionswirksam mit den analogen Schaltern verbunden ist und auf das Signal von der Decodierschaltung anspricht, um ein Signal von diesem einen der analogen Schalter in zwei Arten von Signalen aufzuteilen, die auf der Charakteristik des einen Meßfühlers, der diesem einen analogen Schalter entspricht, basieren; und mehrere Sample & Holdschaltungen, die betriebswirksam mit der Spannungsverteilerschaltung ver­ bunden sind und jeweils einem der analogen Schalter zuge­ ordnet sind, um die beiden Arten von Signalen von der Ver­ teilerschaltung abzutasten und zu halten, wobei die Sample & Holdschaltungen betriebswirksam mit den jeweiligen Meß- oder Anzeigeinstrumenten verbunden sind, um diese anzutrei­ ben bzw. anzusteuern.According to the invention, the above-mentioned objects are achieved by a combination measuring device for vehicles, which is equipped with several measuring or display instruments and comprises the following elements:
Several sensors or sensors for detecting a wide variety of characteristics (measured values and their changes) for the operation of the vehicle; several analog switches, each of which is operatively or functionally connected to a sensor assigned to them; a pulse control circuit that transmits pulse signals to the analog switches for selective actuation thereof; a decoder circuit which responds to the pulse signals from the pulse control circuit so as to generate a signal indicative of one of the analog switches to which the pulse signal is supplied; a distribution circuit or voltage divider circuit operatively connected to the analog switches and responsive to the signal from the decoding circuit to split a signal from that one of the analog switches into two types of signals based on the characteristics of the one sensor, which corresponds to this an analog switch, based; and a plurality of sample & hold circuits which are operatively connected to the voltage distribution circuit and are each assigned to one of the analog switches in order to sample and hold the two types of signals from the distribution circuit, and the sample & hold circuits are operatively connected to the respective measurement or indicating instruments are connected to drive or control them.

Entsprechend der erfindungsgemäßen Ausführung, die oben zusammengefaßt ist, werden in den jeweiligen Meß- oder Anzeigeinstrumenten der Kombinationsmeßeinrichtung die Ein­ gangssignale, die von den jeweiligen Meßfühlern erfaßt wer­ den und durch die von der Impulssteuerschaltung angesteuerten analogen Schalter weitergeleitet werden, zur Verteilerschal­ tung übertragen. Das Signal von der Decodierschaltung wird ebenfalls zur Verteilerschaltung übertragen. Die Ausgangs­ signale von der Verteilerschaltung werden in den Sample & Holdschaltungen abgetastet und gehalten. Die jeweiligen Meß- oder Anzeigeinstrumente werden infolgedessen durch die an der jeweils zugeordneten Sample & Holdschaltung gehal­ tenen Signale angesteuert bzw. angetrieben. According to the embodiment of the invention, the summarized above, are in the respective measuring or Display instruments of the combination measuring device the one output signals, which are detected by the respective sensors and by those driven by the pulse control circuit analog switches are forwarded to the distribution scarf transmission. The signal from the decoding circuit is also transmitted to the distribution circuit. The exit signals from the distribution circuit are Hold circuits sampled and held. The respective As a result, measuring or indicating instruments are used by the on the assigned sample & hold circuit signals driven or driven.  

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigtIn the following the invention based on the Drawings explained in more detail. It shows

Fig. 1 ein Schaltungsdiagramm eines Ausführungs­ beispiels der erfindungsgemäßen Kombinationsmeßeinrich­ tung für Fahrzeuge; Fig. 1 is a circuit diagram of an embodiment of the Kombinationsmeßeinrich device according to the invention for vehicles;

Fig. 2 eine Tabelle, die die Funktionsweise des in Fig. 1 gezeigten Schaltungsdiagramms darstellt; Fig. 2 is a table illustrating the operation of the circuit diagram shown in Fig. 1;

Fig. 3A und 3B Darstellungen zur Erklärung der Funktionsweise eines eine Kreuzspule aufweisenden Anzeigeinstruments; . 3A and 3B are diagrams for explaining the operation of a cross-coil indicating instrument comprising;

Fig. 4A bis 4F die zeitlichen Funktionsfolgen der jeweiligen Schaltungen in Fig. 1; und FIGS. 4A to 4F, the temporal sequences of functions of the respective circuits in Fig. 1; and

Fig. 5 eine schematische Darstellung, die eine gebräuchliche Kombinationsmeßeinrichtung für Fahrzeuge zeigt. Fig. 5 is a schematic illustration showing a common combination measuring device for vehicles.

Im folgenden wird zunächst zum besseren Verständnis der Erfindung der Stand der Technik anhand Fig. 5 er­ läutert.In the following, the state of the art is first explained with the aid of FIG .

In der Fig. 5, die eine gebräuchliche Kombinations­ meßeinrichtung darstellt, wird einem Kraftstoffmeßfühler 1, einem Temperaturmeßfühler 2 für Kühlmittel und einem Spannungsmeßfühler 3 einer Drehstromlichtmaschine, d. h. eines Drehstromgenerators, elektrische Leistung zugeführt, um auf diese Weise ein Kraftstoffanzeigeinstrument 1 A, ein Temperaturanzeigeinstrument 2 B und ein Spannungsanzei­ geinstrument 3 A anzutreiben. Dabei sind lediglich diese unabhängigen Anzeigeinstrumente in einem Abschnitt ange­ ordnet und teilen sich gemeinsam eine Spannungsquelle und eine Masseverbindung. In FIG. 5, which represents a common combination measuring device is one Kraftstoffmeßfühler 1, a temperature sensor 2 for coolant and a voltage sensor 3 of an alternator, an alternator, electric power that is supplied in order in this way a fuel meter 1 A, a temperature indicator instrument 2 B and a voltage display instrument 3 A to drive. Only these independent display instruments are arranged in one section and share a voltage source and a ground connection.

Das Anzeigesignal eines Drehzahlmessers 4, der an der Ausgangswelle einer Transmission angebracht ist, wird einer F/V-Umwandlung unterzogen, woraufhin die erzeugte Spannung einer Spannungsverteiler- oder Vertei­ lungsschaltung 4 A, daraufhin einem Verstärker 4 B und anschließend einem als Drehzahl- oder Geschwindigkeits­ messer 4 C ausgebildeten Anzeigeinstrument zugeführt wird. Die Fahrzeuggeschwindigkeit wird vom Geschwindigkeits­ messer bzw. Tachometer 4 C angezeigt. Wie weiter oben bereits erläutert wurde, beinhaltet jedoch diese gebräuch­ liche Kombinationsmeßeinrichtung verschiedene Probleme oder Nachteile.The display signal of a tachometer 4, which is mounted on the output shaft of a transmission is subjected to an F / V conversion, and then the voltage generated a Spannungsverteiler- or distri averaging circuit 4 A, then to an amplifier 4 B and then one as speed or velocity knife 4 C trained display instrument is supplied. The vehicle speed is displayed by the speedometer or tachometer 4 C. As already explained above, however, this common combination measuring device contains various problems or disadvantages.

Die vorliegende Erfindung, die diese Probleme löst, wird nun unter Bezug auf die Fig. 1 bis 4 näher er­ läutert, in denen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel dargestellt ist.The present invention, which solves these problems, will now be explained in more detail with reference to FIGS. 1 to 4, in which a preferred embodiment is shown.

Die in den Fig. 1 bis 3 gezeigte erfindungsgemäße Kombinationsmeßeinrichtung ist mit einem Fahrzeugge­ schwindigkeitssensor oder -meßfühler 11 zum Erfassen der Fahrgeschwindigkeit durch Zählen der Anzahl von Rotationen einer Ausgangswelle einer Transmission, mit einem Kraftstoffmeßfühler 21 zum Erfassen des Kraft­ stoffpegels in einem Kraftstofftank, einem Temperatur­ meßfühler 31 zum Erfassen der Temperatur eines Kühlmit­ tels vom Motor und einem Spannungsmeßfühler 41 zum Er­ fassen der Generatorspannung eines durch den Motor an­ getriebenen Drehstromgenerators, der Drehstromlicht­ maschine, ausgerüstet. Das Ausgangssignal vom Drehzahl- bzw. Geschwindigkeitsmeßfühler 11 wird über einen F/V- Umsetzer 12 zu einem analogen Schalter SW 1 übertragen. Das Ausgangssignal vom Kraftstoffmeßfühler 21 wird direkt zu einem analogen Schalter SW 2 übertragen. Das Ausgangs­ signal vom Temperaturmeßfühler 31 wird unmittelbar zu einem analogen Schalter SW 3 übertragen, und das Ausgangs­ signal vom Spannungsmeßfühler 41 wird zu einem analogen Schalter SW 4 übertragen.The combination measuring device according to the invention shown in FIGS . 1 to 3 is with a vehicle speed sensor or sensor 11 for detecting the driving speed by counting the number of rotations of an output shaft of a transmission, with a fuel sensor 21 for detecting the fuel level in a fuel tank, a temperature Sensor 31 for detecting the temperature of a coolant from the engine and a voltage sensor 41 for detecting the generator voltage of a three-phase generator driven by the motor, the three-phase alternator. The output signal from the speed or speed sensor 11 is transmitted to an analog switch SW 1 via an F / V converter 12 . The output signal from the fuel sensor 21 is transmitted directly to an analog switch SW 2 . The output signal from the temperature sensor 31 is transmitted directly to an analog switch SW 3 , and the output signal from the voltage sensor 41 is transmitted to an analog switch SW 4 .

Diese analogen Schalter SW 1 bis SW 4 sind jeweils über unabhängige Steuerleitungen 61 a bis 61 d an eine Impulssteuerschaltung 60 angeschlossen. Die Impulssteuer­ schaltung 60 arbeitet so, daß sie sequentiell Impuls­ signale für vorbestimmte Zeitperioden zu den jeweiligen Steuerleitungen 61 a bis 61 d ausgibt, um selektiv die analogen Schalter SW 1 bis SW 4 anzutreiben bzw. anzu­ steuern. Die jeweiligen Steuerleitungen 61 a bis 61 d sind darüber hinaus mit einer Decodierschaltung 50 zur Eingabe der Impulssignale verbunden. Die Decodierschaltung 50 gibt Identifikationssignale, die den analogen Schaltern entsprechen, welche ansprechend auf die Impulssignale selektiert worden sind, an eine Spannungsverteiler- oder -verteilungsschaltung 70 aus. Darüber hinaus sind Leitungen von den Schaltern SW 1 bis SW 4 mit einer Lei­ tung verbunden, die von der Spannungsverteilerschaltung 70 abgezweigt ist. Die Spannungsverteilerschaltung 70 umfaßt einen Mikrocomputer und verarbeitet, wie weiter unten erläutert wird, das Ausgangssignal vom Meßfühler über den selektierten analogen Schalter ansprechend auf das Signal von der Decodierschaltung 50 so, daß sie zwei Arten von Spannungssignalen ausgibt. Die beiden Span­ nungssignale werden über Leitungen 71 und 72 auf Sample & Holdschaltungen 13, 22, 32 und 42 gegeben und an­ schließend einem Geschwindigkeitsmesser 15, einem Kraft­ stoffanzeigeinstrument 24, einem Temperaturanzeige­ instrument 34 und einem Spannungsmesser 44 über jeweilige Verstärker 14, 23, 44 und 43 zugeführt. Die jeweiligen Sample & Holdschaltungen sind mit den entsprechenden Steuerleitungen 61 a bis 61 d des zugehörigen Schalters verbunden. Entsprechend werden der analoge Schalter und die zugehörige Sample & Holdschaltung entsprechend der Steuerleitung, der von der Impulssteuerschaltung 60 ein Impulssignal zugeführt wird, betrieben. Infolgedessen wird vom entsprechenden Meßfühler ein Signal zur Span­ nungsverteilerschaltung 70 übertragen und die beiden Spannungssignale, die in der Spannungsverteilerschal­ tung 70 verarbeitet worden sind, werden anschließend zum entsprechenden Anzeigeinstrument oder Meßinstrument übertragen.These analog switches SW 1 to SW 4 are each connected to a pulse control circuit 60 via independent control lines 61 a to 61 d . The pulse control circuit 60 operates so that it sequentially outputs pulse signals for predetermined periods of time to the respective control lines 61 a to 61 d to selectively drive or control the analog switches SW 1 to SW 4 . The respective control lines 61 a to 61 d are also connected to a decoding circuit 50 for inputting the pulse signals. The decoding circuit 50 outputs identification signals corresponding to the analog switches that have been selected in response to the pulse signals to a voltage distribution or distribution circuit 70 . In addition, lines from the switches SW 1 to SW 4 are connected to a line which is branched from the voltage distribution circuit 70 . The voltage distribution circuit 70 includes a microcomputer and, as will be explained below, processes the output signal from the sensor via the selected analog switch in response to the signal from the decoding circuit 50 so that it outputs two types of voltage signals. The two voltage signals are given via lines 71 and 72 to sample and hold circuits 13, 22, 32 and 42 and then a speedometer 15 , a fuel gauge 24 , a temperature gauge 34 and a voltmeter 44 via respective amplifiers 14, 23, 44 and 43 fed. The respective sample & hold circuits are connected to the corresponding control lines 61 a to 61 d of the associated switch. Accordingly, the analog switch and the associated sample & hold circuit are operated in accordance with the control line, to which a pulse signal is supplied by the pulse control circuit 60 . As a result, from the corresponding sensor signal to the clamping voltage distribution circuit 70 and transmit the two voltage signals, the processing in the voltage distribution shawl 70 have been processed, are then transmitted to the corresponding display instrument or meter.

Die obenerläuterte Kombinationsmeßeinrichtung ar­ beitet in der folgenden Weise.The above-mentioned combination measuring device ar works in the following way.

Der Drehzahlmeßfühler 11 gibt Signale aus, die eine Frequenz aufweisen, welche der Rotationsgeschwindigkeit der Ausgangswelle der Transmission entspricht. Der F/V- Umsetzer 12 setzt die Frequenz in einen entsprechenden Spannungswert um, woraufhin die erzeugte Spannung dem analogen Schalter SW 1 als Fahrzeuggeschwindigkeit zu­ geführt wird. Der analoge Schalter SW 1 wird von der Impulssteuerschaltung 60 angesteuert, und die Ausgangs­ spannung vom F/V-Umsetzer 12 wird in der Spannungs­ verteilerschaltung 70 ansprechend auf das Signal von der Decodierschaltung 50 verarbeitet, welches die Zeitsteue­ rung oder Taktsteuerung für die Geschwindigkeitserfassung oder -messung darstellt. Entsprechend dem Verarbeitungs­ prozeß in der Spannungsverteilerschaltung 70 werden die beiden dort erzeugten Ausgangssignale in der Sample & Holdschaltung 13 gehalten und nach Verstärkung im Ver­ stärker 14 dazu verwendet, den Geschwindigkeitsmesser oder -anzeiger 15 anzusteuern.The speed sensor 11 outputs signals which have a frequency which corresponds to the rotational speed of the output shaft of the transmission. The F / V converter 12 converts the frequency into a corresponding voltage value, whereupon the voltage generated is fed to the analog switch SW 1 as the vehicle speed. The analog switch SW 1 is driven by the pulse control circuit 60 , and the output voltage from the F / V converter 12 is processed in the voltage distribution circuit 70 in response to the signal from the decoding circuit 50 , which the timing or clock control for speed detection or - represents measurement. According to the processing process in the voltage distribution circuit 70 , the two output signals generated there are held in the sample and hold circuit 13 and, after amplification in the amplifier 14, are used to control the speedometer or indicator 15 .

Die Ausgangsspannung vom Kraftstoffmeßfühler 21 wird ebenfalls über den analogen Schalter SW 2, der von der Impulssteuerschaltung 60 angesteuert wird, in im wesent­ lichen der gleichen Weise wie beim Geschwindigkeitsmeß­ fühler 11 der Spannungsverteilerschaltung 70 zugeführt. Die beiden Ausgangssignale von der Spannungsverteiler­ schaltung 70, die ansprechend auf das Identifikations­ signal von der Decodierschaltung 50 festgelegt bzw. eingestellt werden, werden in der Sample & Holdschaltung 22 gehalten und daraufhin durch den Verstärker 23 ver­ stärkt, um das Kraftstoffanzeigeinstrument 24 anzu­ steuern.The output voltage from the fuel sensor 21 is also supplied via the analog switch SW 2 , which is controlled by the pulse control circuit 60 , in essentially the same way as in the speed sensor 11 of the voltage distribution circuit 70 . The two output signals from the voltage distribution circuit 70 , which are set or set in response to the identification signal from the decoding circuit 50 , are held in the sample and hold circuit 22 and then amplified by the amplifier 23 to control the fuel gauge 24 .

Die Kühlmitteltemperatur wird vom Temperaturmeß­ fühler 31 erfaßt und dessen Ausgangsspannung wird über den von der Impulssteuerschaltung 60 angesteuerten analogen Schalter SW 3 auf die Spannungsverteilerschal­ tung 70 gegeben. Die beiden Ausgangssignale, die in der Schaltung 70 ansprechend auf das Signal von der Decodier­ schaltung 50 eingestellt werden, werden in der Sample & Holdschaltung 32 gehalten und daraufhin vom Verstärker 33 verstärkt, um das Temperaturanzeigeinstrument 34 anzusteuern.The coolant temperature is detected by the temperature sensor 31 and its output voltage is given to the voltage distribution circuit 70 via the analog switch SW 3 controlled by the pulse control circuit 60 . The two output signals, which are set in circuit 70 in response to the signal from decoder circuit 50 , are held in sample & hold circuit 32 and then amplified by amplifier 33 to drive temperature display instrument 34 .

Die Generatorspannung der Lichtmaschine wird vom Spannungsmeßfühler 41 erfaßt und dessen Ausgangsspannung wird über den von der Impulssteuerschaltung 60 ange­ steuerten analogen Schalter SW 4 auf die Spannungsver­ teilerschaltung 70 gegeben. Die beiden Ausgangssignale von der Schaltung 70, die ansprechend auf das Signal von der Decodierschaltung 50 eingestellt worden sind, werden in der Sample & Holdschaltung 42 gehalten und daraufhin vom Verstärker 43 verstärkt, um das Voltmeter 44 anzusteuern.The generator voltage of the alternator is detected by the voltage sensor 41 and its output voltage is given via the analog switch SW 4 controlled by the pulse control circuit 60 to the voltage divider circuit 70 . The two output signals from circuit 70 , which have been set in response to the signal from decoding circuit 50 , are held in sample & hold circuit 42 and then amplified by amplifier 43 to drive voltmeter 44 .

Jedes Meßinstrument oder Anzeigeinstrument umfaßt Spulen R und v, die schematisch in Fig. 3A angedeutet sind und zur Bereitstelung einer Kreuzspule in einem um 90° gedrehten Zustand gekreuzt und kombiniert sind. Ein mit einem Zeiger des Meß- oder Anzeigeinstruments gekoppelter Rotor ist innerhalb der Kreuzspule angeordnet und wird entsprechend der Ansteuerung oder Betätigung der Kreuzspule gedreht. In der Spannungsverteilerschal­ tung 70 über eine der beiden dort erzeugten Ausgangs­ spannungen im wesentlichen auf der Grundlage einer Sinusfunktion eingestellt, wohingegen die andere der beiden Ausgangsspannungen im wesentlichen auf eine Kosinusfunktion abgestimmt wird, wie dies in der Fig. 3B dargestellt ist. Die beiden Funktionen werden in einer Tabelle der Spannungsverteilerschaltung 70 ge­ speichert. Eine Periode der Sinusfunktion oder Kosinus­ funktion fällt mit einer Drehung jedes Meß- oder Anzeige­ instrumens zusammen. Werden beispielsweise beide Aus­ gangsspannungen V R 1 und V v 1 bezüglich einer Eingangs­ spannung Vi jeweils auf die Spulen R und v des Meß- oder Anzeigeinstruments gegeben, so ist die Richtung des kombinierten magnetischen Flusses beider Spulen, d. h. die Richtung des Zeigers des Meß- oder Anzeigeinstruments (Ausschlagwinkel ¹/₃ π), augenblicklich bestimmt und festgelegt (Fig. 3B). Da währenddessen die Ausgangsspan­ nungen der Meßfühler bezogen auf den gleichen Aus­ schlagwinkel des Zeigers im jeweiligen Meß- oder Anzeige­ instrument unterschiedlich sind, werden für jeden Meß­ fühler eigene und spezielle Sinus- und Kosinusfunktionen vorgesehen, um eine unabhängige Tabelle festzulegen. Dem­ gemäß unterscheidet die Spannungsverteilerschaltung 70 den Meßfühler, der zu erfassen ist, ansprechend auf das Identifikationssignal von der Decodierschaltung 50 und stellt fest, welcher Meßfühler betroffen ist, so daß die für diesen zu erfassenden Meßfühler ausgelegte Tabelle abgesucht werden kann.Each measuring instrument or display instrument comprises coils R and v , which are indicated schematically in FIG. 3A and which are crossed and combined to provide a cross-wound bobbin in a state rotated by 90 °. A rotor coupled to a pointer of the measuring or display instrument is arranged within the cross-wound bobbin and is rotated in accordance with the control or actuation of the cross-wound bobbin. In the voltage distribution circuit 70 , one of the two output voltages generated there is set essentially on the basis of a sine function, whereas the other of the two output voltages is essentially matched to a cosine function, as shown in FIG. 3B. The two functions are stored in a table of the voltage distribution circuit 70 . A period of the sine function or cosine function coincides with the rotation of each measurement or display instrument. For example, if both output voltages V R 1 and V v 1 are applied to the coils R and v of the measuring or display instrument with respect to an input voltage Vi , then the direction of the combined magnetic flux of the two coils, ie the direction of the pointer of the measuring or display instrument (deflection angle ¹ / ₃ π ), instantaneously determined and fixed ( Fig. 3B). Since, meanwhile, the output voltages of the sensors are different with respect to the same deflection angle of the pointer in the respective measuring or display instrument, separate and special sine and cosine functions are provided for each sensor in order to define an independent table. Accordingly, the voltage distribution circuit 70 distinguishes the sensor to be detected in response to the identification signal from the decoding circuit 50 and determines which sensor is affected so that the table designed for the sensor to be detected can be searched.

Die Funktionsweise der jeweiligen Schaltungen wird nun in Verbindung mit den in Fig. 4 dargestellten zeit­ lichen Funktionsabläufen erläutert.The operation of the respective circuits will now be explained in connection with the temporal functional sequences shown in FIG. 4.

Zunächst gibt die Impulssteuerschaltung 60 in einer vorbestimmten Folge mit ebenfalls vorbestimmten zeitlichen Intervallen (Fig. 4A) Signale auf die Steuerleitungen 61 a bis 61 d aus. Einer der Schaltung SW 1 bis SW 4 wird dabei gemäß dem Ausgangsimpulssignal für die Dauer des Impulses (Fig. 4B) auf "EIN" geschaltet. Wenn die Ausgangsspannung des entsprechenden Meßfühlers zeitlich in der in Fig. 4C ge­ zeigten Weise variiert, so stellt sich die Eingangsspannung der Verteilerschaltung 70 ansprechend auf die EIN- oder AUS- Schaltzustände der Schalter SW 1 bis SW 4 in der Fig. 4D ge­ zeigten Weise dar. Die Decodierschaltung 50 gibt dabei an die Spannungsverteilerschaltung 70 ein dem Impulssignal entsprechendes Binärcodesignal ab. Die Verteilerschaltung 70 sucht eine Tabelle auf und zieht aus dieser Tabelle die beiden Ausgangsspannungen V R und V v (Fig. 4E). Die Spannungen V R und V v werden über die Leitungen 71 und 72 auf sämtliche Sampel & Holdschatungen gegeben. Nur die Sample & Holdschaltung, der das Impulssignal zu­ geführt wird, tastet die Spannungen V R und V v , die über die Leitungen 71 und 72 zugeführt werden, ab, während die übrigen Sample & Holdschaltungen die Spannungen V R und V v , die zuvor abgetastet wurden, halten (Fig. 4F). Die Ausgangsspannungen der Sample & Holdschaltungen werden durch jeweils zugeordnete Verstärker verstärkt und zu den jeweiligen Kreuzspulen der entsprechenden Meß- oder Anzeigeinstrumente übertragen. Auf diese Weise wird der jeweilige Rotor gedreht, und der entsprechende Zeiger zeigt einen dem Ausgangssignal von jedem Meß­ fühler entsprechenden Wert an.First, the pulse control circuit 60 outputs in a predetermined sequence, also with predetermined time intervals (Fig. 4A) signals on the control lines 61 a to 61 d of. One of the circuits SW 1 to SW 4 is switched to "ON" for the duration of the pulse ( FIG. 4B) in accordance with the output pulse signal. If the output voltage of the corresponding sensor varies temporally in the manner shown in FIG. 4C, the input voltage of the distributor circuit 70 is set in response to the ON or OFF switching states of the switches SW 1 to SW 4 in FIG. 4D The decoding circuit 50 outputs to the voltage distribution circuit 70 a binary code signal corresponding to the pulse signal. The distributor circuit 70 looks up a table and draws the two output voltages V R and V v from this table ( FIG. 4E). The voltages V R and V v are applied to all Sampel & Hold devices via lines 71 and 72 . Only the sample and hold circuit to which the pulse signal is fed samples the voltages V R and V v that are supplied via lines 71 and 72 , while the remaining sample and hold circuits the voltages V R and V v that previously were scanned, hold ( Fig. 4F). The output voltages of the sample & hold circuits are amplified by respectively assigned amplifiers and transmitted to the respective cross-wound coils of the corresponding measuring or display instruments. In this way, the respective rotor is rotated and the corresponding pointer indicates a value corresponding to the output signal from each sensor.

Im bevorzugten, erläuterten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird jedes Meß- oder Anzeigeinstrument durch Zufuhr zweier Arten von Spannungen, die entspre­ chend der Sinusfunktion und Kosinusfunktion ansprechend auf die Eingangsspannung vom Meßfühler festgelegt wer­ den, angesteuert. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt, und kann auch im Fall angewendet werden, daß die Richtung des Magnetflusses durch Variation des den Spulen zuzuführenden Stromes entsprechend der Sinusfunktion und Kosinus­ funktion geändert wird.In the preferred illustrated embodiment the invention is any measuring or indicating instrument by supplying two types of voltages that correspond appealing according to the sine function and cosine function to the input voltage from the sensor the, driven. However, the present invention is not limited to this embodiment, and can also be applied in the event that the direction of the Magnetic flux by varying what is to be fed to the coils  Current corresponding to the sine function and cosine function is changed.

Da gemäß obiger Erläuterung die beiden Ausgangs­ signale der Spannungsverteilerschaltung aus einer Ta­ belle entnommen werden, können die Anzeigecharakteri­ stiken der Meß- oder Anzeigeinstrumente bezüglich der Eingangssignale von den Meßfühlern wunschweise ge­ ändert werden, indem die Inhalte in der Tabelle in der in Fig. 3B anhand der gestrichelten Linien und Punkt-Strichlinien gezeigten Weise ersetzt werden.Since, according to the above explanation, the two output signals of the voltage distribution circuit are taken from a table, the display characteristics of the measuring or display instruments with respect to the input signals from the sensors can be changed as desired by using the contents in the table in FIG. 3B dashed lines and dotted dashed lines are replaced.

Da darüber hinaus entsprechend der Erfindung jedes Eingangssignal von jedem Meßfühler in Überein­ stimmung mit der Sinusfunktion und Kosinusfunktion in zwei Komponenten zerlegt wird und das zerlegte Ausgangs­ signal auf zwei Spulen der Kreuzspule gegeben wird, ist es möglich, den Zeiger des Meß- oder Anzeigeinstru­ ments um 360° ausschlagen zu lassen oder zu verschwenken, so daß der Anzeigebereich oder Darstellungsbereich des Instruments erweitert werden kann, was wiederum eine Verbesserung der Ablesegenauigkeit des Meß- oder Anzei­ geinstruments nach sich zieht.Since, moreover, according to the invention each input signal from each sensor in agreement in tune with the sine function and cosine function disassembled two components and the disassembled output signal is given on two coils of the cheese, it is possible to move the pointer of the measuring or display instrument to swing or swivel the elements through 360 °, so that the display area or display area of the Instruments can be expanded, which in turn is a Improvement of the accuracy of reading of the measurement or display geinstruments.

Obwohl die Kreuzspule den Fehler im Kreuzwinkel beinhaltet, kann darüber hinaus diesem Fehler begegnet werden, indem die Tabellen für die beiden Ausgangssignale der Spannungsverteilerschaltung entsprechend der Erfin­ dung erneut eingeschrieben oder überschrieben werden.Although the cheese has the mistake in the cross angle includes, can also encounter this error be by the tables for the two output signals the voltage distribution circuit according to the Erfin can be rewritten or overwritten.

Die vorliegende Erfindung wurde anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels erläutert, es ist jedoch unmittelbar klar, daß zahlreiche Änderungen und Modifi­ kationen möglich sind, ohne von der Erfindungsidee ab­ zuweichen oder den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.The present invention was based on a preferred embodiment explained, but it is immediately clear that numerous changes and modifi cations are possible without depending on the inventive idea to depart or to leave the scope of the invention.

Claims (8)

1. Kombinationsmeßeinrichtung für Fahrzeuge, welche zu­ mindest mit mehreren Anzeige- oder Meßinstrumenten aus­ gerüstet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung umfaßt:
mehrere Meßfühler (11, 21, 31, 41) zum Erfassen verschiedener Charakteristiken für den Betrieb eines Fahrzeugs;
mehrere analoger Schalter (SW 1 bis SW 4), die je­ weils betriebswirksam mit einem der Meßfühler verbunden sind;
eine Impulssteuerschaltung (60), die Impulssignale zu den analogen Schaltern zu deren selektiver Betätigung überträgt;
eine Decodierschaltung (50), die auf die Impuls­ signale von der Impulssteuerschaltung (60) zur Erzeugung eines Signals anspricht, das den einen analogen Schalter anzeigt, dem das Impulssignal zugeführt wird;
eine Verteilerschaltung (70), die betriebswirksam mit den analogen Schaltern verbunden ist und auf das Signal von der Decodierschaltung (50) anspricht, um ein Signal von diesem einen oder analogen Schalter in zwei Arten von Signalen auf der Grundlage der Charakteristik des einen der Meßfühler aufzuteilen, der diesem einen der analogen Schalter entspricht; und
mehrere Sample & Holdschaltungen (13, 22, 32, 42), die betriebswirksam mit der Verteilerschaltung (70) ver­ bunden sind und jeweils diesen analogen Schaltern ent­ sprechen, um jeweils die beiden Arten von Signalen von der Verteilerschaltung (70) abzutasten und zu halten, wobei die Sample & Holdschaltungen betriebswirksam mit den jeweiligen Meß- oder Anzeigeinstrumenten zu deren Ansteuerung verbunden sind. 1. Combination measuring device for vehicles, which is at least equipped with several display or measuring instruments, characterized in that the device comprises:
a plurality of sensors ( 11, 21, 31, 41 ) for detecting various characteristics for the operation of a vehicle;
several analog switches (SW 1 to SW 4 ), each of which are operatively connected to one of the sensors;
a pulse control circuit ( 60 ) that transmits pulse signals to the analog switches for selective actuation thereof;
a decoding circuit ( 50 ) responsive to the pulse signals from the pulse control circuit ( 60 ) for generating a signal indicative of the one analog switch to which the pulse signal is supplied;
a distributor circuit ( 70 ) operatively connected to the analog switches and responsive to the signal from the decoding circuit ( 50 ) to split a signal from that one or analog switch into two types of signals based on the characteristics of one of the sensors that corresponds to this one of the analog switches; and
a plurality of sample and hold circuits ( 13, 22, 32, 42 ) which are operatively connected to the distributor circuit ( 70 ) and which correspond to these analog switches in order to sample and hold the two types of signals from the distributor circuit ( 70 ) , wherein the sample & hold circuits are operatively connected to the respective measuring or display instruments for their control. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, ferner gekennzeichnet durch mehrere Steuerleitungen (61), die unabhängig die Impulssteuerschaltung (60) mit der Decodierschaltung (50) verbinden, wobei jede dieser Steuerleitungen einen der analogen Schalter (SW 1 bis SW 4) mit einer entsprechenden der Sampler & Holdschaltungen verbindet.2. Device according to claim 1, further characterized by a plurality of control lines ( 61 ) which independently connect the pulse control circuit ( 60 ) to the decoding circuit ( 50 ), each of these control lines one of the analog switches (SW 1 to SW 4 ) with a corresponding one Sampler & hold circuits connects. 3. Einrichtung nach Anspruch 1, ferner gekennzeichnet durch
eine Eingangsleitung der Verteilerschaltung (70), die parallel zu den analogen Schaltern (SW 1 bis SW 4) geschaltet ist; und
zwei Ausgangsleitungen (71, 72) der Verteilerschal­ tung (70), die parallel jeweils mit den Sample & Hold­ schaltungen (13, 22, 32, 42) verbunden sind und diese beiden Arten von Signalen übertragen.3. Device according to claim 1, further characterized by
an input line of the distribution circuit ( 70 ), which is connected in parallel to the analog switches (SW 1 to SW 4 ); and
two output lines ( 71, 72 ) of the distributor circuit ( 70 ), each of which is connected in parallel to the sample and hold circuits ( 13, 22, 32, 42 ) and transmit these two types of signals. 4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Arten von Signalen Spannungssignale sind.4. Device according to claim 1, characterized, that the two types of signals are voltage signals. 5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Arten von Signalen Stromsignale sind.5. Device according to claim 1, characterized, that the two types of signals are current signals. 6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Arten von Signalen von der Verteiler­ schaltung (70) auf der Grundlage einer Sinusfunktion und einer Kosinusfunktion, die für jeden Meßfühler eigentüm­ lich sind, festgelegt sind. 6. Device according to claim 1, characterized in that the two types of signals from the distributor circuit ( 70 ) on the basis of a sine function and a cosine function, which are peculiar to each sensor, are determined. 7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilerschaltung (70) eine Tabelleneinrichtung umfaßt, um die Werte der beiden Arten von Signalen zu speichern, die auf der Grundlage einer Sinusfunktion und Kosinusfunktion festgelegt sind.7. Device according to claim 6, characterized in that the distribution circuit ( 70 ) comprises a table device for storing the values of the two types of signals which are determined on the basis of a sine function and cosine function. 8. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Meß- oder Anzeigeinstrument zwei Spulen, die als eine Kreuzspule ausgelegt sind, umfaßt.8. Device according to claim 1, characterized, that each measuring or indicating instrument has two coils that are designed as a cheese.
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